Izmantojot dabisko spermas reotaksi, pētnieki no Inženierzinātņu un datorzinātņu koledžas
Sieviešu dzimumorgāni var būt nelabvēlīgivide ieņemšanai. No aptuveni 100 miljoniem spermatozoīdu tikai daži simti nonāk olvados. Virziena kustības vadīti, ko sauc par reotaksi, spermatozoīdi peld pret dzemdes kakla gļotu plūsmu, lai sasniegtu olšūnu apaugļošanai. Šis "ceļojums" tomēr ir vēl svarīgāks, ja runa ir par neauglību. Spermas kustīgums – spēja pareizi peldēt – ir galvenais.
Asistētās reproduktīvās tehnoloģijas, piemēram,Tāpat kā in vitro apaugļošana (IVF), intrauterīnai apsēklošanai un intracitoplazmas spermas injekcijai veiksmīgam rezultātam ir nepieciešama vesela sperma. Mūsdienu centrifugēšanas metodēm spermas šķirošanai ir nepieciešami vairāki soļi un aprīkojuma veidi, un tas aizņem apmēram divas stundas. Šīs metodes apstrādes laikā bojā spermu un izraisa ievērojamu DNS fragmentāciju un oksidatīvo stresu.
Mikrofluidiskā spermas šķirošanas mikroshēma
Pateicoties jaunajai spermatozoīdu attīstībai,izolēti no savākšanas kameras šajā mikrofluidiskajā mikroshēmā, uzrādīja ievērojami augstāku kustīgumu (gandrīz 100%), vairāk morfoloģiski normālu šūnu un ievērojami zemāku DNS fragmentāciju, kas ir būtisks apaugļošanas procesa parametrs. Turklāt izstrādātā mikroshēma nodrošina vairāk nekā pietiekami daudz šūnu, kas nepieciešamas veiksmīgai intracitoplazmas spermas injekcijai, pateicoties mikroshēmā izolētās spermas daudzumam un kvalitātei.
</ p>“Mūsu mikroshēmas pārvaldība ir ļoti vienkārša.Kad sperma ir ievietota parauga ieplūdes kamerā, kompetenti spermatozoīdi virzās pret šķidruma plūsmu savākšanas kameras virzienā, no kurienes tos var viegli savākt,” sacīja Wasim Asghar, Ph.D., vecākais autors un FAA katedras docents. Elektrotehnika un datorzinātnes. "Turklāt šī mikroshēma piedāvā vienas stundas darbības priekšrocības, ko operators var izmantot ar minimālu apmācību."
Pētījums arī apstiprina, ka reotaksē apaugļošanas procesam ar lielāku ātrumu atlasa veselīgu, kustīgu spermu.
"Mikrofluidiskās mikroshēmas montāža ir lēta un reaģentiSpermas atdalīšanas mikroshēmā izmantotā tilpums ir tikai daži mililitri, tāpēc mikroshēmas komerciālās izmaksas būtu mazākas par 5 USD, ”sacīja Asgars.
Mikrofluidiskā mikroshēma sastāv no četrāmcilindriskas kameras, kas savienotas ar mikrokanāliem. Mēs runājam par kamerām šķidruma ieplūdei, paraugu savākšanai, ieplūdei un atkritumu savākšanai. Kanāls starp savākšanas kameru un parauga ieplūdi satur mikrorievas spermatozoīdu vadīšanai papildus šķidruma plūsmai spermatozoīdu reotaktiskajai kustībai uz savākšanas kameru.
Ierīces iekšpusē tiek radīts bīdes spriegumsšķidruma plūsma, izmantojot šļirces sūkni. Pēc tam spermas paraugu pievieno ievades kamerai, no kuras funkcionālie spermatozoīdi peldēs savākšanas kameras virzienā, efektīvi atdaloties no mirušajiem un nekustīgajiem spermatozoīdiem.
</ p>Lasīt vairāk:
Zinātnieki nosaukuši pirmo zīmi, pēc kuras meklēt ārpuszemes dzīvību
Potenciāli bīstams asteroīds Zemei pietuvosies 1. aprīļa dienā
Ģenētika pārspēj kaķu alerģiju ar CRISPR